Im Khomas-Hochland Namibias finden die H.E.S.S.-Astronomen besonders gute Bedingungen für sie Suche nach den Gammastrahlen vor: Zum einen liegt es auf der südlichen Halbkugel und das Zentrum unserer Galaxis steht dort im Sternbild Schütze, fast im Zenit. Zum anderen bietet das milde Klima Namibias ideale Voraussetzungen, da der Betrieb und die Funktionsweise der Teleskope keine extremen Witterungsbedingungen vertragen.

Die vier Teleskope des H.E.S.S.-Experiments © H.E.S.S.

Vier Teleskope in gemeinsamer Mission
Das H.E.S.S.-Teleskop-System besteht aus vier Spiegel-Teleskopen mit je 13 Metern Durchmesser, die in einem Abstand von rund 120 Metern in einem Quadrat aufgestellt sind. Jedes Teleskop besteht aus 380 runden, 60 Zentimeter breiten, einzeln verstellbaren Spiegeln. Verzerrungen des Bildes, die entstehen, wenn die Haltekonstruktion der Spiegel sich durch mechanische Belastungen verformt, können so verhindert oder korrigiert werden.

Aus Kostengründen hat man auf den Bau von Kuppeln verzichtet, die ein ganzes Teleskop umschließen würden. Stattdessen werden die Teleskope tagsüber in eine Parkposition gebracht, so dass die Kameras in kleinen Hütten mit aufrollbaren Dächern untergebracht sind. Mit mehreren zusammen geschalteten Computern lassen sich die Teleskope steuern und die erhaltenen Daten weiterverarbeiten.

1.000 Beobachtungsstunden
Da die gesuchten energiereicheren Teilchen und Gammaquanten seltener sind als energieärmere, werden Objekte über viele Stunden hinweg über mehrere Nächte verteilt beobachtet. Die Erde dreht sich ständig unter dem Fixsternhimmel, und man kann Objekte nur dann beobachten, wenn sie am Himmel am höchsten stehen. Deshalb richtet man die Teleskope in einer Nacht auf bis zu zehn verschiedene Objekte, die gerade kulminieren, also hoch am Himmel stehen. So kommen die Forscher im Jahr auf etwa 1.000 Beobachtungsstunden. Pro Beobachtungsschicht, die eine Mondphase, also etwa vier Wochen umfasst, sind zwei bis drei Physiker der beteiligten Institute vor Ort.